KR20220042920A - Phase shifting interferometer using optical fiber doped with rare earth elements - Google Patents

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KR20220042920A KR1020200126337A KR20200126337A KR20220042920A KR 20220042920 A KR20220042920 A KR 20220042920A KR 1020200126337 A KR1020200126337 A KR 1020200126337A KR 20200126337 A KR20200126337 A KR 20200126337A KR 20220042920 A KR20220042920 A KR 20220042920A
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Abstract

The present invention relates to a phase shifting interferometer using optical fibers doped with rare earth elements and, more specifically, to a phase shifting interferometer using optical fibers doped with rare earth elements, capable of being manufactured at a low cost and avoiding a heat issue by causing an optical path difference in an optical fiber through pump light. In accordance with the present invention, the phase shifting interferometer using optical fibers doped with rare earth elements can be applied to an optical fiber interferometer due to an optical path difference caused in an optical fiber while being used together with a bulk optical system, and can have an advantage of causing a low dispersion effect even in an interferometer not using one single wavelength but also using multiple wavelengths by using a refractive index change of a core constituting the optical fiber, and also, can eliminate the need for the use of feedback elements and can be manufactured at a low cost due to the use of pump light, and can avoid a heat issue due to operability even with low-output pump light. Moreover, in accordance with the present invention, the phase shifting interferometer using optical fibers doped with rare earth elements do not have a mechanical operation, which can lead to fewer problems with polarization or mechanical strength, and is operated in the optical fiber, which can lead to fewer disturbances due to external vibrations and forces.

Description

희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계{Phase shifting interferometer using optical fiber doped with rare earth elements}Phase shifting interferometer using optical fiber doped with rare earth elements

본 발명은 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 펌프광에 의해 광섬유 내부에서 위상차를 발생시켜 저가로 제작 및 발열 문제가 없고 광학적으로 제어 가능한 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계에 관한 것이다.The present invention relates to a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element, and more particularly, to an optically controllable optical fiber doped with a rare earth element by generating a phase difference inside the optical fiber by pump light. It relates to a phase shift interferometer using

현대 생활을 편리하고 풍요롭게 해 주는 제품을 제작하는 데 있어, 형상 및 설계의 정확도의 중요성이 날로 강화되고 있다. 예를 들어 반도체나, LCD, PDP와 같은 디스플레이 전자 부품이나 MEMS(미소전자기계시스템)과 같은 분야 등에 있어서, 미세한 형상적 오류가 장치 전체의 기능 저하에 크게 영향을 끼치게 되는 경우가 많다. In manufacturing products that make modern life convenient and enriching, the importance of accuracy of shape and design is increasing day by day. For example, in fields such as semiconductors, display electronic components such as LCDs and PDPs, or fields such as microelectromechanical systems (MEMS), there are many cases where a minute shape error greatly affects the deterioration of the overall device function.

이러한 고정밀 산업의 발달과 함께 물체 표면의 3차원 형상을 정밀하게 측정하는 기술에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다.With the development of these high-precision industries, research on technology for precisely measuring the three-dimensional shape of the surface of an object is being actively conducted.

일반적으로 물체 표면의 정밀한 3차원 형상을 측정하기 위한 방법으로는, 광의 파동 현상을 이용하여 간섭을 발생시키고, 이러한 간섭 무늬의 위상을 해석하거나, 간섭무늬의 밝기를 해석하는 방법이 주로 사용되어 왔다. In general, as a method for measuring the precise three-dimensional shape of the surface of an object, a method of generating interference using a wave phenomenon of light, analyzing the phase of the interference fringe, or analyzing the brightness of the interference fringe has been mainly used. .

이와 같이 간섭 신호를 사용하여 물체 표면을 측정하는 방법 중 대표적인 것은 위상 간섭법(Phase-Shifting Interferometry)과 백색광 주사 간섭법(White-light Scanning Interferometry)이다. 이 두 가지 측정 방법은 서로 다른 측정 원리를 가지지만 다중 파장 또는 단색 파장의 광원을 사용한다는 차이점을 제외하면 동일한 광학 및 측정 시스템에서 구현할 수 있다.Among the methods for measuring the surface of an object using an interference signal as described above, typical examples are phase-shifting interferometry and white-light scanning interferometry. Although these two measurement methods have different measurement principles, they can be implemented in the same optical and measurement system except for the difference of using a multi-wavelength or monochromatic light source.

간섭 신호란 임의의 기준점에서 동시에 출발한 광이 각기 다른 광 경로(optical path)를 이동한 후 합쳐지는 경우, 두 광이 지난 거리차(optical path difference)에 따라 빛이 밝고 어두운 형태로 나타나는 물리적 현상이 발생하는데, 이를 간섭 신호라 한다. 이 중 한 개의 광을 기준광이라고 하여 고품위로 가공된 기준면(reference plane)에 입사시키고, 다른 광은 측정광이라고 하여 측정하고자 하는 샘플에 조사시킨다. An interference signal is a physical phenomenon in which light that starts at the same time from an arbitrary reference point moves through different optical paths and then merges, in which light appears in bright and dark forms depending on the difference in the optical path of the two lights. This is called an interference signal. Among them, one light is referred to as a reference light and is incident on a high-quality reference plane, and the other light is referred to as a measurement light and is irradiated to the sample to be measured.

기준면은 완벽한 평면으로 정의할 수 있으므로 백색광 및 위상 간섭계의 카메라를 통하여 획득되는 간섭 신호는 이 기준면에 대한 상대적인 높이차 정보를 포함하고 있게 된다. 이러한 개념에서, 지도에서 같은 높이를 가진 지형을 이어주는 선인 등고선의 활용으로 높이를 구분하듯이 간섭계에서는 간섭 신호를 이용하여 기준 평면에 대한 높이차를 간섭신호로 제공함으로써 3차원 형상을 획득할 수 있게 되는 것이다.Since the reference plane can be defined as a perfect plane, the interference signal obtained through the camera of the white light and the phase interferometer includes information about the relative height difference with respect to the reference plane. In this concept, just as the height is divided by the use of contour lines, which are lines connecting the terrain with the same height on the map, the interferometer uses the interference signal to provide the height difference with respect to the reference plane as the interference signal so that a three-dimensional shape can be obtained. will become

국내 공개특허 제10-2013-0049551호에는 상술한 바와 같은 간섭 신호를 측정하기 위한 다파장을 이용한 위상 천이 간섭계가 게재되어 있다.Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2013-0049551 discloses a phase shift interferometer using multiple wavelengths for measuring an interference signal as described above.

상기의 다파장을 이용한 위상 천이 간섭계는 파장이 서로 다른 다수의 레이저를 발진시키는 레이저 발진부와; 상기 레이저 발진부에서 발진된 레이저 파장의 결맞춤을 짧게 만들기 위한 모드 믹서부와; 상기 모드 믹서부에서 나와서 렌즈와 선 편광기를 거친 상기 레이저를 투과 및 반사시키는 제1 빔 스플리터와; 상기 제1 빔 스플리터에서 반사된 레이저에 의해서 측정 물체를 측정하는 미라우 렌즈부와; 상기 미라우 렌즈부에서 반사된 레이저는 상기 제1 빔 스플리터를 투과하고, 상기 제1 빔 스플리터에서 투과된 레이저가 사분의 일 파장판을 투과하고, 상기 사분의 일 파장판을 투과한 레이저가 다수의 파장으로 분리되는 파장 분리기부와; 상기 파장 분리기부에서 분리된 파장이 사분의 일 파장판을 투과하여 간섭무늬를 나타내는 다수의 픽셜레이티드 CCD 카메라부와; 상기 픽셜레이티드 CCD카메라부에서의 간섭무늬를 이용하여 정밀형상을 분석하는 PC부를 포함하여 구성되며, 파장이 서로 다른 레이저는 광섬유 커플러에서 하나로 모아진 후 멀티모드 광섬유로 입사되고, 상기 멀티모드 광섬유에 입사된 레이저는 압전소자를 이용하여 레이저 파장의 결맞춤이 짧아지도록 하는 것을 특징으로 한다.The phase shift interferometer using the multiple wavelengths includes: a laser oscillator for oscillating a plurality of lasers having different wavelengths; a mode mixer unit for making the coherence of the laser wavelength oscillated by the laser oscillation unit short; a first beam splitter that passes through a lens and a linear polarizer and transmits and reflects the laser from the mode mixer; a mirror lens unit for measuring a measurement object by the laser reflected from the first beam splitter; The laser reflected from the mirror lens unit passes through the first beam splitter, the laser transmitted from the first beam splitter passes through a quarter wave plate, and a plurality of lasers pass through the quarter wave plate a wavelength separator separated by a wavelength of ; a plurality of picturelated CCD cameras in which the wavelengths separated by the wavelength separator transmit a quarter wave plate to display an interference fringe; It consists of a PC unit that analyzes a precise shape using the interference fringes in the pictured CCD camera unit, and the lasers with different wavelengths are collected by the optical fiber coupler into one, and then are incident on the multimode optical fiber, and are applied to the multimode optical fiber. The incident laser is characterized in that the coherence of the laser wavelength is shortened by using a piezoelectric element.

그러나, 상기의 다파장을 이용한 위상 천이 간섭계는 기준광의 위상을 변화시키는 압전소자를 작동시키기 위해 고전압을 발생시키는 전자장치를 구비해야하므로 고비용이 소요되고, 압전소자 자체의 히스테리시스(hysteresis) 즉, 이력현상으로 인해 위치 정확도가 떨어져 이를 보상하기 위한 피드백 소자를 추가로 구비해야하는 문제가 있으며, 장시간 작동시 발생하는 열에 의해 위치 정확도가 현저하게 떨어지는 문제가 있다.However, the phase shift interferometer using multiple wavelengths is expensive because an electronic device that generates a high voltage must be provided to operate the piezoelectric element that changes the phase of the reference light, and the hysteresis of the piezoelectric element itself, that is, the hysteresis Due to the phenomenon, there is a problem that a feedback element for compensating for the decrease in position accuracy is reduced, and there is a problem that the position accuracy is significantly reduced due to heat generated during operation for a long time.

또한, 압전소자 주변에서 압전소자에 작용하는 진동이나 외력에 민감하게 반응하는 문제가 있다.In addition, there is a problem in that the piezoelectric element is sensitive to vibrations or external forces acting on the piezoelectric element.

이를 해결하기 위해 광섬유를 압전소자에 감아 압전소자의 부피 팽창으로 인해 광섬유의 길이를 늘어나게 함으로써 광경로를 제어하는 방식이 제안된 바 있으나, 이 방식은 반복적인 사용으로 인한 광섬유의 기계적인 물성 변화 즉, 강도가 약화되어 광섬유가 손상될 수 있고 이로 인해 광손실 및 광경로가 변화되어 에러가 발생할 수 있는 문제가 있다.To solve this problem, a method of controlling the optical path by winding the optical fiber around the piezoelectric element and increasing the length of the optical fiber due to the volume expansion of the piezoelectric element has been proposed. , the strength is weakened and the optical fiber may be damaged, which may cause optical loss and change of the optical path, thereby causing an error.

또한, 광섬유를 길이방향으로 신장시키는 경우 편광 특성이 두드러지게됨으로써 간섭계의 편광 의존성이 증가하는 문제가 발생할 수 있고, 고속 작동에 있으서 광섬유의 기계적인 특징이 제한 요소가 될 수 있다.In addition, when the optical fiber is elongated in the longitudinal direction, the polarization characteristic becomes prominent, thereby increasing the polarization dependence of the interferometer, and the mechanical characteristic of the optical fiber may become a limiting factor in high-speed operation.

대한민국 공개특허 10-2013-0049551Republic of Korea Patent Publication 10-2013-0049551 대한민국 공개특허 10-2008-0113524Republic of Korea Patent Publication 10-2008-0113524 대한민국 공개특허 10-2010-0073703Republic of Korea Patent Publication 10-2010-0073703 대한민국 공개특허 10-2012-0043519Republic of Korea Patent Publication 10-2012-0043519

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 종래의 압전소자에 의한 기계적 진동을 이용하여 위상을 변화시키는 방식 또는 광섬유 자체를 물리적으로 신장시켜 위상을 변화시키는 방식에서 탈피하여 광섬유 자체에서 위상을 변화시키도록 함으로써 제작단가를 낮출 수 있고, 광섬유 간섭계에 적용 및 벌크 광학계와도 혼용 가능하며, 외부 진동 및 외력에 의한 신호 왜곡 및 에러 발생율을 현저하게 줄일 수 있는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, and breaks away from the conventional method of changing the phase using mechanical vibration by a piezoelectric element or the method of changing the phase by physically stretching the optical fiber itself, and By changing the phase, the manufacturing cost can be lowered, and the optical fiber doped with rare earth elements can be applied to optical fiber interferometer and can be mixed with bulk optical system, and the signal distortion and error rate caused by external vibration and external force can be significantly reduced. An object of the present invention is to provide a phase shift interferometer using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 소스광을 출력하는 소스광원과; 상기 소스광원에서 출력되는 소스광을 기준광과 측정광으로 각각 분배시키는 광커플러와; 상기 광커플러에 결합되어 상기 광커플러에서 분배된 기준광과 측정광을 각각 전달하는 제1광전달부 및 제2광전달부와; 펌프광을 출력하는 펌프광원과; 상기 펌프광원에서 출력되는 펌프광과 상기 제1광전달부를 통해 전달되는 기준광이 각각 입력되고, 입력된 펌프광과 기준광을 출력하는 파장분할다중화부와; 상기 파장분할다중화부에 결합되어 상기 파장분할다중화부에서 출력되는 기준광과 펌프광을 전달하는 제3광전달부와; 상기 제3광전달부에 결합되고, 상기 제3광전달부에서 출력되는 기준광을 평행광으로 출력하는 제1광시준부와; 상기 제2광전달부에 결합되고, 상기 제2광전달부에서 출력되는 측정광을 샘플 측을 향해 평행광으로 출력하는 제2광시준부와; 상기 제1광시준부에서 출력되는 기준광을 수광소자부 측으로 반사시키고, 상기 제2광시준부에서 출력되어 상기 샘플을 투과하거나 상기 샘플의 표면에서 반사되는 측정광을 수광소자부 측으로 통과시키는 빔스플리터;를 구비하며, 상기 제3광전달부는 상기 펌프광이 인가될 시 상기 펌프광에 의해 상기 기준광의 광 경로를 변화시키기 위한 어븀 또는 이터븀을 포함하는 희토류 원소가 도핑된 도핑광섬유부가 일부분을 구성하고, 상기 제2광전달부는 상기 제3광전달부와 동일한 도핑광섬유부가 일부분을 구성하는 것을 특징으로 한다.A phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention for achieving the above object includes: a source light source for outputting the source light; an optical coupler for distributing the source light output from the source light source into a reference light and a measurement light, respectively; a first light transmitting unit and a second light transmitting unit coupled to the optocoupler to transmit the reference light and the measurement light distributed from the optocoupler, respectively; a pump light source for outputting a pump light; a wavelength division multiplexing unit for receiving the pump light output from the pump light source and the reference light transmitted through the first light transmitting unit, respectively, and outputting the input pump light and the reference light; a third light transmission unit coupled to the wavelength division multiplexing unit to transmit the reference light and the pump light output from the wavelength division multiplexer; a first light collimator coupled to the third light transmitting unit and outputting the reference light output from the third light transmitting unit as parallel light; a second light collimator coupled to the second light transmitting unit and configured to output the measurement light output from the second light transmitting unit as parallel light toward the sample; A beam splitter that reflects the reference light output from the first light collimator toward the light receiving element, and passes the measurement light output from the second light collimating unit to pass through the sample or reflected from the surface of the sample toward the light receiving element. wherein the third light transmitting unit forms a part of the doped optical fiber unit doped with a rare earth element including erbium or ytterbium for changing the optical path of the reference light by the pump light when the pump light is applied, The second light transmitting part is characterized in that the same doped optical fiber part as the third light transmitting part constitutes a part.

상기 펌프광원에서 출력되는 펌프광의 파장은 980nm인 것을 특징으로 한다.The wavelength of the pump light output from the pump light source is 980 nm.

상기 도핑광섬유부는 도핑된 희토류 원소에 의해 상기 펌프광이 인가되기 이전 상태에서 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광과, 상기 펌프광이 인가된 상태에서 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광 상호간 위상 차이를 발생시키도록 형성된 것을 특징으로 한다.The doped optical fiber part is formed to generate a phase difference between the reference light passing through the doped optical fiber part before the pump light is applied by the doped rare earth element and the reference light passing through the doped optical fiber part while the pump light is applied. characterized.

상기 펌프광의 세기를 설정된 주기마다 점진적으로 증가시켜 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있게 된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the phase change of the reference light passing through the doped optical fiber unit can be controlled by gradually increasing the intensity of the pump light at each set period.

상기 수광소자부에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 상기 간섭신호 주기의 1/4 또는 1/6 또는 1/8 주기마다 상기 펌프광의 세기를 단계적으로 증가시켜 상기 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있게 된 것을 특징으로 한다.To control the phase change of the reference light by gradually increasing the intensity of the pump light every 1/4, 1/6, or 1/8 of the cycle of the interference signal within the cycle of the interference signal received from the light receiving element characterized by being

본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 광섬유 내부에서 광경로차를 발생시켜 광섬유 간섭계에 적용 가능하고 동시에 벌크 광학계와도 혼용하여 사용이 가능한 장점이 있다.The phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention has the advantage that it can be applied to an optical fiber interferometer by generating an optical path difference inside the optical fiber, and can be used in combination with a bulk optical system.

또한, 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 광섬유를 구성하는 코어의 굴절률 변화를 이용하므로 단일 파장뿐만 아니라 다파장을 이용하는 간섭계에서도 분산효과가 적은 장점이 있다.In addition, since the phase shift interferometer using the optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention uses a change in the refractive index of the core constituting the optical fiber, there is an advantage in that the dispersion effect is small in the interferometer using not only a single wavelength but also multiple wavelengths.

또한, 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 펌프광을 이용하므로 피드백 소자들의 사용이 불필요하고 저가로 제작 가능하며 저출력 펌프광에서도 동작이 가능하므로 발열 문제가 없는 장점이 있다.In addition, since the phase shift interferometer using the optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention uses pump light, the use of feedback elements is unnecessary, it can be manufactured at a low cost, and it can be operated even with a low output pump light, so there is no heat problem.

또한, 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 기계적인 동작이 없어 편광문제나 기계적 강도의 문제가 적고, 광섬유 내부에서 동작하기 때문에 외부 진동 및 외력에 의한 왜란이 적은 장점이 있다.In addition, the phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention has no mechanical operation, so there are few problems with polarization or mechanical strength. there is.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 획득한 샘플의 3차원 표면 이미지.
도 3은 본 발명의 일 실시예 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 획득한 샘플의 3차원 표면 이미지.
도 4는 본 발명의 일 실시예 따른 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 획득한 샘플의 3차원 표면 이미지.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 나타낸 개략도.1 is a schematic diagram illustrating a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to an embodiment of the present invention.
2 is a three-dimensional surface image of a sample obtained using a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to an embodiment of the present invention.
3 is a three-dimensional surface image of a sample obtained using a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to an embodiment of the present invention.
4 is a three-dimensional surface image of a sample obtained using a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to an embodiment of the present invention;
5 is a schematic diagram illustrating a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계에 대하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계가 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 소스광원(10)과, 광커플러(20)와, 제1광전달부(30)와, 제2광전달부(40)와, 펌프광원(50)과, 파장분할다중화부(60)와, 제3광전달부(70)와, 제1광시준부(80)와, 제2광시준부(90)와, 빔스플리터(100)와, 수광소자부(110)를 구비한다.1 illustrates a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention includes a source light source 10 , an optocoupler 20 , a first light transmission unit 30 , and a second light transmission system. A unit 40, a pump light source 50, a wavelength division multiplexing unit 60, a third light transmitting unit 70, a first light collimating unit 80, a second light collimating unit 90, A beam splitter 100 and a light receiving element unit 110 are provided.

소스광원(10)은 단파장대의 소스광을 출력하는 것으로서, 소스광을 전달하기 위한 소스광전달부를 통해 광커플러(20)와 연결되며, 소스광원(10)에서 출력되는 소스광은 소스광전달부를 통해 광커플러(20)에 입력된다.The source light source 10 outputs source light of a short wavelength, and is connected to the optical coupler 20 through a source light transmitting unit for transmitting the source light, and the source light output from the source light source 10 is transmitted through the source light transmitting unit. is input to the optocoupler 20 through the

광커플러(20)는 소스광원(10)에서 출력되는 소스광을 기준광과 측정광으로 각각 분배시키는 것으로서, 소스광전달부를 통해 소스광이 입력되는 1개의 입력단과, 소스광에서 분배된 기준광과 측정광이 각각 출력되는 2개의 출력단을 가진다. 광커플러(20)의 각 출력단에는 후술하는 제1광전달부(30)와 제2광전달부(40)의 일 측이 각각 연결 및 결합된다.The optical coupler 20 divides the source light output from the source light source 10 into a reference light and a measurement light, respectively. It has two output stages from which light is output, respectively. One side of a first optical transmission unit 30 and a second optical transmission unit 40, which will be described later, are respectively connected and coupled to each output terminal of the optical coupler 20 .

제1광전달부(30)는 광커플러(20)의 일 측 출력단에 결합되어 광커플러(20)에서 분배된 기준광을 일 측으로 전달하고, 제2광전달부(40)는 광커플러(20)의 타 측 출력단에 결합되어 광커플러(20)에서 분배된 측정광을 일 측으로 전달한다.The first optical transmission unit 30 is coupled to one side output terminal of the optocoupler 20 to transmit the reference light distributed from the optical coupler 20 to one side, and the second optical transmission unit 40 is the optocoupler 20 . It is coupled to the output terminal of the other side of the optical coupler 20 to transmit the distributed measurement light to one side.

제2광전달부(40)는 광신호를 전송하기 위한 일반 광섬유(41)와, 도핑광섬유(45)를 포함하여 구성되며, 도핑광섬유(45)는 일반 광섬유(41)의 중간 부분에 개재되어 제2광전달부(40)의 일부를 구성한다. 도핑광섬유(45)는 후술하는 제3광전달부(70)에 대한 설명에서 더욱 상세하게 설명한다. 제2광전달부(40)는 도핑광섬유(45)가 생략될 수도 있다.The second optical transmission unit 40 includes a general optical fiber 41 for transmitting an optical signal and a doped optical fiber 45, and the doped optical fiber 45 is interposed in the middle of the general optical fiber 41. It constitutes a part of the second light transmission unit 40 . The doped optical fiber 45 will be described in more detail in the description of the third optical transmission unit 70 to be described later. The doped optical fiber 45 may be omitted in the second light transmission unit 40 .

펌프광원(50)은 펌프광을 출력하는 것으로서, 펌프광을 전달하기 위한 펌프광전달부를 통해 후술하는 파장분할다중화부(60)와 연결되며, 펌프광원(50)에서 출력되는 펌프광은 펌프광전달부를 통해 파장분할다중화부(60)의 일 측 입력단에 입력된다.The pump light source 50 outputs pump light, and is connected to a wavelength division multiplexing unit 60 to be described later through a pump light transmitting unit for transmitting the pump light, and the pump light output from the pump light source 50 is wavelength divided through the pump light transmitting unit. It is inputted to one input terminal of the multiplexer 60 .

펌프광원(50)에서 출력되는 펌프광은 중심 파장이 980nm인 레이저를 적용하는 것이 바람직하다.The pump light output from the pump light source 50 is preferably a laser having a center wavelength of 980 nm.

파장분할다중화부(60)의 일 측에는 펌프광전달부의 단부에 연결되어 펌광전달부를 통해 전달되는 펌프광과 제1광전달부(30)의 단부에 연결되어 제1광전달부(30)를 통해 전달되는 기준광이 각각 입력되는 2개의 입력단이 구비되어 있다. One side of the wavelength division multiplexing unit 60 is connected to the end of the pump light transmitting unit and transmitted through the pump light transmitting unit, and the first light transmitting unit 30 is connected to the end of the first light transmitting unit and transmitted through the Two input terminals to which the reference light is respectively input are provided.

그리고, 파장분할다중화부(60)의 타 측에는 2개의 입력단을 통해 입력되는 펌프광과 기준광을 함께 출력하는 1개의 출력단이 구비된다. In addition, the other side of the wavelength division multiplexing unit 60 is provided with one output terminal for outputting both the pump light and the reference light input through two input terminals.

파장분할다중화부(60)의 출력단에는 제3광전달부(70)의 일 측이 연결 및 결합된다.One side of the third light transmitting unit 70 is connected and coupled to the output terminal of the wavelength division multiplexing unit 60 .

제3광전달부(70)는 파장분할다중화부(60)의 출력단에 일 측이 결합되고, 파장분할다중화부(60)에서 출력되는 기준광과 펌프광을 제1광시준부(80)로 전달한다.The third light transmitting unit 70 has one side coupled to the output terminal of the wavelength division multiplexing unit 60 , and transmits the reference light and the pump light output from the wavelength division multiplexing unit 60 to the first light collimating unit 80 .

제3광전달부(70)는 제2광전달부(40)와 같이 광신호를 전송하기 위한 일반 광섬유(71)와, 도핑광섬유(75)를 포함하여 구성되며, 도핑광섬유(75)는 일반 광섬유(71)의 중간 부분에 개재되어 제3광전달부(70)의 일부를 구성한다.The third optical transmission unit 70 includes a general optical fiber 71 for transmitting an optical signal like the second optical transmission unit 40 and a doped optical fiber 75 , and the doped optical fiber 75 is a general optical fiber 75 . It is interposed in the middle portion of the optical fiber 71 and constitutes a part of the third light transmission unit 70 .

제3광전달부(70)의 도핑광섬유(75)는 및 제2광전달부의 도핑광섬유(45) 모두 어븀 또는 이터븀을 포함하는 희토류 원소가 코어에만 도핑되거나 코어와 클래딩 모두에 도핑된 구조를 가진다. The doped optical fiber 75 of the third light transmitting unit 70 and the doped optical fiber 45 of the second light transmitting unit both have a structure in which a rare earth element including erbium or ytterbium is doped only in the core or both the core and the cladding are doped. have

제3광전달부(70)의 도핑광섬유(75)는 코어에 도핑된 희토류 원소는 펌프광원(50)에서 출력되는 펌프광이 입사되면, 전자의 에너지 준위가 상승한 들뜬 상태(여기 상태)가 된 후 일정 시간이 경과하면 다시 에너지 준위가 낮아지면서 여기광을 방출하며, 이 여기광이 코어를 통과하는 기준광에 영향을 미치게 되면서 기준광의 광경로를 변경시킨다.When the pump light output from the pump light source 50 is incident on the doped optical fiber 75 of the third light transmission unit 70, the rare earth element doped into the core enters an excited state (excitation state) in which the energy level of electrons rises. When a predetermined time elapses, the energy level is lowered again and excitation light is emitted, and the excitation light affects the reference light passing through the core, thereby changing the optical path of the reference light.

제3광전달부(70)의 도핑광섬유(75)는 도핑된 희토류 원소에 의해 파장분할다중화부(60)에서 출력되는 기준광이 내부를 도파하는 과정에서 펌프광이 함께 인가되면 펌프광에 의해 기준광의 광경로를 변화 즉, 기준광의 위상을 천이시키는 것이며, 이는 실질적으로 제2광전달부(40)의 도핑광섬유(45)를 통과하는 샘플광의 위상과 제3광전달부(70)의 도핑광섬유(75)를 통과하는 기준광의 위상이 차이를 갖도록 하는 것이다.In the doped optical fiber 75 of the third light transmission unit 70, when the pump light is applied together while the reference light output from the wavelength division multiplexing unit 60 is guided by the doped rare earth element, the spectacle of the reference light by the pump light This is to change the path, that is, to shift the phase of the reference light, which is substantially the phase of the sample light passing through the doped optical fiber 45 of the second light transmitting unit 40 and the doped optical fiber 75 of the third light transmitting unit 70 . ) so that the phases of the reference light passing through it are different.

제1광시준부(80)는 제3광전달부(70)의 단부에 결합되고, 제3광전달부(70)에서 출력되는 기준광을 빔스플리터(100)를 향해 평행광으로 출력한다.The first light collimator 80 is coupled to the end of the third light transmission unit 70 , and outputs the reference light output from the third light transmission unit 70 as parallel light toward the beam splitter 100 .

제2광시준부(90)는 제2광전달부(40)의 단부에 결합되고, 샘플(S) 하부에 배치된다. 제2광시준부(90)는 제2광전달부(40)에서 출력되는 측정광을 샘플(S) 하부를 향해 평행광으로 출력한다.The second light collimating unit 90 is coupled to an end of the second light transmitting unit 40 and is disposed under the sample S. The second light collimator 90 outputs the measurement light output from the second light transmission unit 40 as parallel light toward the lower portion of the sample S.

본 실시 예에서 적용되는 샘플(S)은 소스광원에서 방출되는 광이 통과할 수 있게 광투과성이 높거나 투명한 것을 적용하였다.The sample (S) applied in this embodiment has high light transmittance or is transparent so that light emitted from the source light source can pass therethrough.

빔스플리터(100)는 제1광시준부(80)에서 출력되는 기준광을 수광소자부(110) 측으로 반사시키면서 제2광시준부(90)에서 출력되어 측정대상 샘플(S)을 투과하거나 측정대상 샘플(S)의 표면에서 반사되는 측정광을 수광소자부(110) 측으로 통과시킨다.The beam splitter 100 is output from the second light collimator 90 while reflecting the reference light output from the first light collimator 80 toward the light receiving element 110 to transmit the measurement target sample S or measure the measurement target sample ( The measurement light reflected from the surface of S) passes to the light receiving element part 110 side.

그리고, 빔스플리터(100)와 샘플(S) 사이에는 샘플(S)을 관통 또는 샘플(S) 표면에서 반사되는 측정광을 빔스플리터로 전달하는 대물렌즈(120)가 더 구비된다.And, between the beam splitter 100 and the sample (S) is further provided with an objective lens 120 for passing the measurement light passing through the sample (S) or reflected from the surface of the sample (S) to the beam splitter.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 샘플(S) 측으로 측정광을 전달하는 제2광전달부(40)와, 기준단 측으로 기준광을 전달하는 제3광전달부(70)가 각각 동일한 특성을 갖는 도핑광섬유(45)(75)를 구비하나, 제3광전달부(70) 측의 도핑광섬유(75)에만 펌프광을 입사 및 인가함으로써 제2광전달부(40)를 통해 전달되는 측정광과 제3전달부를 통해 전달되는 기준광 상호간 위상 차이를 발생시킴으로써 수광소자부(110)를 통해 간섭신호를 얻을 수 있다.As described above, the phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention includes a second light transmitting unit 40 that transmits measurement light toward the sample S, and a third light that transmits reference light toward the reference end. Although the transmitting unit 70 includes doped optical fibers 45 and 75 having the same characteristics, the second light transmitting unit by incident and applying the pump light only to the doped optical fiber 75 on the third light transmitting unit 70 side By generating a phase difference between the measurement light transmitted through 40 and the reference light transmitted through the third transmission unit, an interference signal may be obtained through the light receiving element unit 110 .

또한, 본 발명은 펌프광의 세기를 설정된 주기마다 점진적으로 증가시켜 도핑광섬유부를 통과하는 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있다. 이 경우, 수광소자부(110)에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 간섭신호 주기를 1/N(일 예로, 1/4 또는 1/6 또는 1/8)로 등분하고, 1/N을 기준 주기로 하여 펌프광의 세기를 단계적으로 증가시켜 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있다.In addition, according to the present invention, the phase change of the reference light passing through the doped optical fiber unit can be controlled by gradually increasing the intensity of the pump light at each set period. In this case, the interference signal period is divided into 1/N (for example, 1/4 or 1/6 or 1/8) within the period of the interference signal received by the light receiving element unit 110, and 1/N is used as a reference The phase change of the reference light can be controlled by increasing the intensity of the pump light step by step with a period.

일 예로, 도 2에는 OLED thin film을 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 수광소자부에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 간섭신호 주기의 1/4주기마다 펌프광을 단계적으로 증가시켜 출력한 뒤 수광소자에 수신되는 간섭신호를 3차원 이미지로 변환한 사진이 나타나 있다.As an example, FIG. 2 shows an OLED thin film using a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention to pump light at every 1/4 cycle of the interference signal cycle within the cycle of the interference signal received from the light receiving element unit. The picture is shown in which the interference signal received by the light receiving element is converted into a three-dimensional image after output by increasing the .

그리고, 도 3에는 도 2와 동일한 OLED thin film을 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 수광소자부에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 간섭신호 주기의 1/6주기마다 펌프광을 단계적으로 증가시켜 출력한 뒤 수광소자에 수신되는 간섭신호를 3차원 이미지로 변환한 사진이 나타나 있다. And, in FIG. 3, the same OLED thin film as in FIG. 2 is used with a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention to 1/6 of the period of the interference signal within the period of the interference signal received from the light receiving element. The picture is shown in which the interfering signal received by the light receiving element is converted into a three-dimensional image after outputting the pump light step by step at each cycle.

그리고, 도 4에는 도 2 및 도 3과 동일한 OLED thin film을 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계를 이용하여 수광소자부에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 간섭신호 주기의 1/8주기마다 펌프광을 단계적으로 증가시켜 출력한 뒤 수광소자에 수신되는 간섭신호를 3차원 이미지로 변환한 사진이 나타나 있다. And, in Fig. 4, the same OLED thin film as in Figs. 2 and 3 is used with a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention. The picture is shown in which the interfering signal received by the light receiving element is converted into a three-dimensional image after outputting the pump light step by step every 1/8 cycle.

도 2 내지 도 4에 나타난 바와 같이 간섭신호의 1/4주기마다 펌프광을 증가시켜 출력하는 경우보다 6/1주기마다 펌프광을 출력하는 경우가 노이즈가 감소하고 더욱 선명한 OLED thin film의 3차원 이미지를 나타내는 것을 확인할 수 있고, 1/6주기마다 펌프광을 출력하는 경우보다 1/8주기마다 펌프광을 출력하는 경우가 노이즈가 감소하고 더욱 선명한 OLED thin film의 3차원 이미지를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 즉, 펌프광을 짧은 간격으로 단계적으로 증가시켜 출력하는 경우 더욱 선명한 이미지를 얻을 수 있다.As shown in FIGS. 2 to 4, when the pump light is output every 6/1 cycle than when the pump light is increased every 1/4 cycle of the interference signal, noise is reduced and a clearer three-dimensional image of the OLED thin film is obtained. It can be confirmed that the output of the pump light every 1/8 cycle reduces noise and shows a clearer three-dimensional image of the OLED thin film than when the pump light is output every 1/6 cycle. That is, when the pump light is gradually increased and output at short intervals, a clearer image can be obtained.

이와 같이 간섭신호 주기를 1/N로 분할하고, 1/N 주기마다 펌프광의 세기를 증가시킴으로써 간섭신호 내의 노이즈를 현저하게 줄일 수 있고, 노이즈가 감소함으로써 결과적으로 샘플의 영상 화질을 향상시킬 수 있다.In this way, by dividing the interference signal cycle by 1/N and increasing the intensity of the pump light every 1/N cycle, noise in the interference signal can be significantly reduced, and the image quality of the sample can be improved as a result of the noise reduction. .

한편, 도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계가 도시되어 있다.Meanwhile, FIG. 5 shows a phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 도 1에 도시된 광투과율이 높은 투과성 샘플(S)과 다르게 광투과율이 낮거나 없는 비투과성 샘플(S)을 측정하기 위한 것으로서, 소스광원(10)과, 광커플러(20)와, 제1광전달부(30)와, 제2광전달부(40)와, 펌프광원(50)과, 파장분할다중화부(60)와, 제3광전달부(70)와, 제1광시준부(80)와, 제2광시준부(91)와, 빔스플리터(100)와, 수광소자부(110)를 구비한다.Referring to FIG. 5, the phase shift interferometer using the optical fiber doped with rare earth elements according to the present embodiment has a low or no light transmittance sample (S) with high light transmittance, unlike the high transmittance sample (S) shown in FIG. ), a source light source 10 , an optical coupler 20 , a first light transmission unit 30 , a second light transmission unit 40 , a pump light source 50 , and a wavelength division A multiplexing unit 60 , a third light transmitting unit 70 , a first light collimating unit 80 , a second light collimating unit 91 , a beam splitter 100 , and a light receiving element unit 110 are provided. do.

본 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 제2광시준부(91)를 제외한 나머지 구성요소는 도 1을 참고하여 설명한 본 발명의 일 실시 예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계와 동일한 구성을 적용하였다.In the phase shift interferometer using the optical fiber doped with a rare earth element according to the present embodiment, except for the second light collimator 91, the remaining components are the optical fiber doped with a rare earth element according to the embodiment of the present invention described with reference to FIG. 1 . The same configuration as the phase shift interferometer using

본 실시예에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계의 제2광시준부(91)는 제2광전달부(40)의 단부에 결합되고, 제2광전달부(40)에서 출력되는 측정광을 제1광시준부와 대향되는 빔스플리터(100)의 일 면을 향해 평행광으로 출력한다.The second light collimator 91 of the phase shift interferometer using the optical fiber doped with a rare earth element according to the present embodiment is coupled to the end of the second light transmission unit 40, and is output from the second light transmission unit 40 The measurement light is output as parallel light toward one surface of the beam splitter 100 opposite to the first light collimator.

이때, 빔스플리터(100)는 그 내부에서 제1광시준부(80)에서 출력되는 기준광을 받아 수광소자부(110) 측으로 반사시키고, 제2광시준부(91)에서 출력되는 측정광을 측정대상 샘플(S)의 표면 측으로 반사시키며 측정대상 샘플(S)의 표면에서 반사되어 빔스플리터(100) 내부로 다시 되돌아 오는 측정광을 수광소자부(110) 측으로 통과시킨다.At this time, the beam splitter 100 receives the reference light output from the first light collimator 80 therein, reflects it toward the light receiving device 110 , and measures the measurement light output from the second light collimator 91 to the measurement target sample. The measurement light reflected from the surface of the sample (S) to be measured and returned back to the inside of the beam splitter 100 passes to the light receiving element unit 110 side.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The phase shift interferometer using the optical fiber doped with a rare earth element according to the present invention described above has been described with reference to the accompanying drawings, but this is only an example, and those of ordinary skill in the art can make various modifications and It will be understood that other equivalent embodiments are possible.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.Accordingly, the scope of true technical protection of the present invention should be determined only by the technical spirit of the appended claims.

10 : 소스광원
20 : 광커플러
30 : 제1광전달부
40 : 제2광전달부
45 : 도핑광섬유부
50 : 펌프광원
60 : 파장분할다중화부
70 : 제3광전달부
75 : 도핑광섬유
80 : 제1광시준부
90, 91 : 제2광시준부
100 : 빔스플리터
110 : 수광소자부10: source light source
20: Optocoupler
30: first light transmission unit
40: second light transmission unit
45: doped optical fiber unit
50: pump light source
60: wavelength division multiplexing unit
70: third light transmission unit
75: doped optical fiber
80: first light collimation unit
90, 91 : 2nd light collimation unit
100: beam splitter
110: light receiving element part

Claims (5)

소스광을 출력하는 소스광원과;
상기 소스광원에서 출력되는 소스광을 기준광과 측정광으로 각각 분배시키는 광커플러와;
상기 광커플러에 결합되어 상기 광커플러에서 분배된 기준광과 측정광을 각각 전달하는 제1광전달부 및 제2광전달부와;
펌프광을 출력하는 펌프광원과;
상기 펌프광원에서 출력되는 펌프광과 상기 제1광전달부를 통해 전달되는 기준광이 각각 입력되고, 입력된 펌프광과 기준광을 출력하는 파장분할다중화부와;
상기 파장분할다중화부에 결합되어 상기 파장분할다중화부에서 출력되는 기준광과 펌프광을 전달하는 제3광전달부와;
상기 제3광전달부에 결합되고, 상기 제3광전달부에서 출력되는 기준광을 평행광으로 출력하는 제1광시준부와;
상기 제2광전달부에 결합되고, 상기 제2광전달부에서 출력되는 측정광을 샘플 측을 향해 평행광으로 출력하는 제2광시준부와;
상기 제1광시준부에서 출력되는 기준광을 수광소자부 측으로 반사시키고, 상기 제2광시준부에서 출력되어 상기 샘플을 투과하거나 상기 샘플의 표면에서 반사되는 측정광을 수광소자부 측으로 통과시키는 빔스플리터;를 구비하며,
상기 제3광전달부는 상기 펌프광이 인가될 시 상기 펌프광에 의해 상기 기준광의 광 경로를 변화시키기 위한 어븀 또는 이터븀을 포함하는 희토류 원소가 도핑된 도핑광섬유부가 일부분을 구성하고,
상기 제2광전달부는 상기 제3광전달부와 동일한 도핑광섬유부가 일부분을 구성하는 것을 특징으로 하는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계.
a source light source for outputting the source light;
an optical coupler for distributing the source light output from the source light source into a reference light and a measurement light, respectively;
a first light transmitting unit and a second light transmitting unit coupled to the optocoupler to transmit the reference light and the measurement light distributed from the optocoupler, respectively;
a pump light source for outputting a pump light;
a wavelength division multiplexing unit for receiving the pump light output from the pump light source and the reference light transmitted through the first light transmitting unit, respectively, and outputting the input pump light and the reference light;
a third light transmission unit coupled to the wavelength division multiplexing unit to transmit the reference light and the pump light output from the wavelength division multiplexer;
a first light collimator coupled to the third light transmitting unit and outputting the reference light output from the third light transmitting unit as parallel light;
a second light collimator coupled to the second light transmitting unit and configured to output the measurement light output from the second light transmitting unit as parallel light toward the sample side;
A beam splitter that reflects the reference light output from the first light collimator toward the light receiving element, and passes the measurement light output from the second light collimating unit to pass through the sample or reflected from the surface of the sample toward the light receiving element. provided,
The third light transmitting unit constitutes a part of the doped optical fiber unit doped with a rare earth element including erbium or ytterbium for changing the optical path of the reference light by the pump light when the pump light is applied,
The phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element, characterized in that the second light transmitting unit and the same doped optical fiber as the third light transmitting unit constitute a part.
 제1항에 있어서,
상기 펌프광원에서 출력되는 펌프광의 파장은 980nm인 것을 특징으로 하는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계.
According to claim 1,
A phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element, characterized in that the wavelength of the pump light output from the pump light source is 980 nm.
 제1항에 있어서,
상기 도핑광섬유부는 도핑된 희토류 원소에 의해 상기 펌프광이 인가되기 이전 상태에서 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광과, 상기 펌프광이 인가된 상태에서 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광 상호간 위상 차이를 발생시키도록 형성된 것을 특징으로 하는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계.
According to claim 1,
The doped optical fiber part is formed to generate a phase difference between the reference light passing through the doped optical fiber part before the pump light is applied by the doped rare earth element and the reference light passing through the doped optical fiber part while the pump light is applied. A phase shift interferometer using an optical fiber doped with rare earth elements.
 제3항에 있어서,
상기 펌프광의 세기를 설정된 주기마다 점진적으로 증가시켜 상기 도핑광섬유부를 통과하는 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계.
4. The method of claim 3,
A phase shift interferometer using an optical fiber doped with a rare earth element, characterized in that it is possible to control the phase change of the reference light passing through the doped optical fiber unit by gradually increasing the intensity of the pump light every set period.
 제4항에 있어서,
상기 수광소자부에 수신되는 간섭신호의 주기 내에서 상기 간섭신호 주기의 1/4 또는 1/6 또는 1/8 주기마다 상기 펌프광의 세기를 단계적으로 증가시켜 상기 기준광의 위상 변화를 제어할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 희토류 원소가 도핑된 광섬유를 이용한 위상 천이 간섭계.
5. The method of claim 4,
To control the phase change of the reference light by gradually increasing the intensity of the pump light every 1/4, 1/6, or 1/8 of the cycle of the interference signal within the cycle of the interference signal received from the light receiving element A phase shift interferometer using an optical fiber doped with rare earth elements.
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